用于机床的钻孔工具及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于机床的钻孔工具。此钻孔工具具有一个带有两个在其侧壁处由螺旋棱（２８）限定的排屑槽的钻体（１４）。在钻体（１４）端面上装有一个切削头（２２），切削头具有两个通过对置的且轴向对准的容屑腔（６０’，６０”）分开的扇形部（６２）和两个在轴向平行的径向断屑面（６６’，６６”）区域内工作区局部重叠地且以同钻孔工具轴线（３４）不同的径向距离设置在各扇形部的凹部内的刀片（１８，２０）。断屑面（６６’，６６”）在过渡点转变为相邻排屑槽（２６）的侧壁（８４），至少在其中一个过渡点上设有一个在容屑腔（６０’，６６”）横截面扩大的情况下呈阶梯形回收的且转变为相邻排屑槽（２６）的侧壁的过渡面（８０）。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。这类钻孔工具是公知的，它具有一个带有两个在其侧壁处由螺旋棱限定的排屑槽的钻体以及一个装在钻体端面上的钻头。钻头具有两个径向向外地由局部呈圆柱形而互补地形成同一个外圆柱面的外周面限定的且通过沿切向相连的、基本轴向平行地对准地对准的、沿排屑方向通入相邻排屑槽的容屑腔分开的扇形部。另外，钻头具有至少两个刀片，所述刀片在轴向平行地对准的径向切屑面内工作区部分重叠地且以同钻孔工具轴间隔不同径向距离地装设在扇形部的各凹部内，该刀片分别具有至少一个延及钻头的工作刀片，最外侧刀片的刀刃延及局部呈圆柱形的有关的外周面，切屑面分别沿排屑方向在一个过渡点上转变为相邻排屑槽的一个螺旋侧壁。通过专门校准在刀刃工作区内部分重叠的刀片的位置而确保了刀刃上的剪切力在钻孔过程中基本彼此抵消掉，从而可以基本无需引导地在坯件中钻孔。在钻头中轴向平行地对准的且横截面呈三角形的容屑腔在排屑方向上通入比较陡的且横截面也呈三角形的各螺旋排屑槽。排屑槽在其边缘处是由棱限定的，所述棱一方面用于在钻孔中引导钻具，另一方面用于限定排屑槽。首先在送到钻体上的冷却剂的作用下通过排屑槽向外排挤切屑。可以通过形成较宽的棱来防止切屑从排屑槽中漏出来而遍及钻体外周，因为这可能出现切屑与孔壁、钻体焊合的危险并进而破坏钻孔和钻孔工具。另一个问题在于，容屑腔在相对外周径向靠外地设置的刀片区域内构成一个较宽的且横截面呈三角形的容屑腔，这样的容屑腔在排屑方向上呈漏斗形缩小。这导致在形成切屑时可能比较宽地形成切屑，因此在进行变形加工时，切屑不得以地被压入排屑槽中。因此，一大部分在切削加工中传给切屑的推力就白白浪费了。另外，变形力部分转变为剪切力，所述剪切力造成钻孔工具径向偏移并造成钻孔质量和钻孔效率恶化。基于此，本专利技术的任务是改进钻孔工具，改进后的钻孔工具确保了很有效的和几乎无剪切力的排屑并还可以在这里形成较深的孔。本专利技术的另一个任务是改进制造本专利技术的钻孔工具的方法。为解决上述任务，拟定了在权利要求1、17、21、27、31中给出的特征组合。本专利技术的有利的设计方案和改进结构在从属权利要求中给出了。本专利技术的解决方案首先基于这样的认识，即必须在容屑腔区域内和相连的排屑槽区域内避免造成切屑压缩并形成剪切力的切屑加工。为此，根据本专利技术而拟定了以下技术特征-一个具有至少两条在其侧壁处由螺旋棱限定的排屑槽的钻体，-一个装在钻体端面上的切削头，它具有至少两个径向向外地由局部呈圆柱形的外周面限定的且通过沿切向相邻的、基本轴向平行排列的、沿排屑方向通入相邻排屑槽的容屑腔分开的扇形部和至少两个在大致轴向平行的径向断屑面区域内最好其表面与所述断屑面对齐地装在扇形部的各凹部内的且分别沿轴向突出于切削头的工作刀刃的刀片，-所述断屑面分别沿排屑方向在一个过渡点处转变为相邻排屑槽的螺旋侧壁，-在至少一个过渡点处设有一个在排屑槽横截面局部加宽的情况下从断屑面的界边起沿排屑方向回收的且转变为相邻排屑槽的侧壁的过渡面，-容屑腔具有一个在刀片侧断屑面的对面的、在穿过容屑腔的横截面内夹有0度-110度的角的且布置在相邻扇形部上的导屑面，所述导屑面在至少一个过渡点处具有一个在容屑腔的横截面扩宽的情况下从断屑面的界边起沿排屑方向阶梯状回收的且转变为相邻排屑槽的侧壁的过渡面，所述界边伸入工作刀刃和相邻刀片中央之间的区域中，从而容屑腔横截面从切削头的尖端起向着排屑槽连续地递增，-钻体在其背向切削头的端部具有一个带有一条冷却剂中心输送槽而不带棱的钻柄，-所述冷却剂输送槽设在钻体的棱中并以与棱相同的曲率弯曲并以相对钻孔工具轴线的固定倾角β从切削头起延伸于棱的全长上并在无棱的钻柄区域内通入中心输送槽中，一排屑槽螺距和排屑槽宽度在排屑方向上连续地或呈阶梯状地递增。在断屑面和导屑面区域内的过渡面保证了出现在容屑腔中的切屑在转入排屑槽时承受对排屑有利的推力，而不会造成切屑变形或切屑压缩。在一个被设计成阶梯钻孔工具的钻具中，钻体具有至少两个通过切削凸缘轴向分开的且其直径沿排屑方向呈阶梯状递增的阶梯部，切削凸缘具有两个径向向外地由局部呈圆柱形的外周面限定的且通过沿切向相邻的、基本轴向平行排列的、在排屑方向上通入相邻排屑槽的容屑腔分开的扇形部和至少一个在基本轴向平行的径向断屑面区域内最好表面与之对齐地装在其中一个扇形部的凹部内的并具有至少一个沿轴向突出于切削凸缘的工作刀刃的刀片，有关的断屑面沿排屑方向在过渡点处转变为相邻排屑槽的螺旋侧壁，在此过渡点处设有一个在排屑槽横截面局部加宽的情况下从断屑面的界边起沿排屑方向阶梯状回收的且转变为相邻排屑槽的侧壁的过渡面。阶梯形过渡面根据目的遍及断屑面和/或导屑面的整个范围内且过渡面弯成凹形，从而平滑地转变为排屑槽的所属槽壁。为改善排屑情况，根据本专利技术的一个替换方式或有利的设计方案，至少在刀片侧的排屑槽侧壁内轴向间隔地设有许多在排屑槽横截面局部加宽的情况下从一个径向延伸的或倾斜地伸向钻孔工具轴的阶梯边缘或波形边缘起沿排屑方向回收的阶梯面或波面。在这种情况下，各阶梯面或波面在其排屑侧端部是通过另一个沿径向延伸的或倾斜地伸向钻孔工具轴的阶梯边缘或波形边缘限定的，各阶梯面或波面具有一个在排屑方向上相对有关槽壁的螺距先增后减的螺旋角。可以通过与其阶梯边缘或波形边缘相连的或在一侧径向向外地侧开口的凹口而在刀片侧的排屑槽侧壁中形成阶梯面或波面。在其阶梯边缘或波形边缘处的凹口具有一个任意的形状的但最好是椭圆形、圆形或矩形的轮廓。阶梯面或波面保证了在排屑槽内对切屑施加对排屑有利的推力，而不会造成切屑变形或切屑压缩。为防止切屑从排屑槽中涌入棱的过渡区，根据本专利技术的一个优选设计方案或替换方式而规定了，排屑槽侧壁在横截面内且在外边缘附近夹有一个小于90度的且优选为0度-30度的角。为此，当排屑槽具有一个横截面局部呈圆形且优选为半圆形的轮廓时，排屑槽横截面轮廓至少在侧壁区域内一直呈直线地伸向其外边缘。为改善排屑情况，在直到过渡点之前应使刀片区内的容屑腔保持较短。在这里，当最好是弯曲的界边具有一个距离刀片凹部边缘的且在边缘长度内变化的间距，所述间距在最窄的位置处等于0.1倍-0.4倍的刀片工作直径。局部呈圆柱形的扇形部外周面和棱的局部呈圆柱形的外周面互补成一个公共的、由容屑腔和排屑槽断开的外圆柱面。为了确保切屑不可能从容屑腔中经过留在重叠刀刃区内的空间偏移向钻孔工具外周，根据本专利技术的一个优选或替换解决方案而规定了一个断屑面局部，它与位于重叠工作区内的刀刃部搭接。这样的问题首先出现在属于径向向内设置的刀片的容屑腔中，这就是为什么断屑面局部可能与径向最靠内的刀片的径向靠外的刀刃部搭接的原因。但是，为了遮住那里的缝隙，断屑面局部与径向最靠外的刀片的径向靠内的刀刃部搭接原则上是可行的。本专利技术的另一个优选或替换解决变型提出了一种与局部呈圆柱形的外周面相连的、从切削头或切削凸缘尖端起一直伸至过渡点附近的、径向靠外的切屑面边界，此边界向着容屑腔的方向突出于一个相对径向相对的外周向内设置的刀片的切屑面平面。另外，有效地防止了出现在刀刃上的切屑可能偏移向局部呈圆柱形的外周面。断屑面边界可以在径向断面内呈阶梯状地或呈楔形地突出于刀片切屑面平面。另外，断屑面边界可以在轴向截面内呈阶梯形地或呈楔形地突出于刀片切屑面平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机床的钻孔工具，它包括： －一个具有至少两条在其侧壁（８４，２６）处由螺旋棱（２８）限定的排屑槽（２６）的钻体（１４）， －一个安装在钻体（１４）端面的切削头（２２），它具有至少两个径向向外地由局部呈圆柱形的外周面（６４）限定的且通过沿切向相邻的、基本轴向平行排列的、沿排屑方向（７４）通入相邻排屑槽（２６）的容屑腔（６０’，６０”）分开的扇形部（６２）和至少两个在一个大致轴向平行的径向断屑面（６６’，６６”）区域内最好其表面（６８’，６８”）与所述断屑面对齐地安装在扇形部（６２）的各凹部（１６）内的且分别沿轴向突出于切削头（２２）的工作刀刃（７０’，７０”）的刀片（１８，２０）， －断屑面（６６’，６６”）分别在一个过渡点（７６）处沿排屑方向（７４）转变为相邻排屑槽（２６）的螺旋侧壁（８４）， －在至少一个过渡点（７６）处设有一个在排屑槽（２６）的横截面局部加宽的情况下从断屑面（６６′，６６″）的一个界边（７６）起沿排屑方向（７４）阶梯状回收的且转变为相邻排屑槽的一个侧壁（８４）的过渡面（８０）， －容屑腔（６０’，６０”）具有一个位于刀片侧断屑面（６６’，６６”）对面的且在穿过容屑腔的横截面内夹有０度－１１０度的角的且布置在相邻扇形部（６２）上的导屑面（７２’，７２”），所述导屑面在至少一个过渡点（７６）处具有一个在容屑腔（６０，６０”）的横截面扩宽的情况下从导屑面（７２′，７２″）的一个界边（７８）起沿排屑方向（７４）阶梯状回收的且转变为相邻排屑槽（２６）的一个侧壁（８６）的过渡面（８２），所述界边（７８）伸入工作刀刃（７０’，７０”）和相邻刀片（１８，２０）中央之间的区域，从而容屑腔（６０’，６０”）的横截面从切削头（２２）尖端起向着排屑槽（２６）连续地递增， －钻体（１４）在其背向切削头（２２）的端部具有一个带有一条冷却剂中心输送槽（３６）的不带棱的钻柄（１２）， －所述冷却剂输送槽（３０，３２）设在钻体的棱（２８）中并以与棱（２８）相同的曲率弯曲并以相对钻孔工具轴线（３４）的固定倾角（β）从切削头起延伸于棱（２８）的全长上并在无棱的钻柄（１２）区域内通入中心输送槽（３６）中， －排屑槽螺距以及排屑槽宽度在排屑方向上连续地或呈阶梯状递增。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：格哈德谢尔，康斯坦丁巴克斯文利斯，
申请(专利权)人：彗星罗伯特布朗宁精密刀具有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]